Ñо¿¼ò½é:¾­¼ÃÍÑ̼µÄÆÈÇÐÐèÒª´Ù½øÁ˶ԿÉÔÙÉúÄÜÔ´·¢µçºÍÇå½àȼÁϵÄʹÓõÄ×·Çó¡£Çâ±»ÈÏΪÊǼõÉÙÄÑÒÔ¼õÉٵĹ¤ÒµÖл¯Ê¯È¼ÁÏʹÓõÄÓÐǰ;µÄºòÑ¡Õߣ¬ÒòΪËü¾ßÓиßÄÜÁ¿ÃܶÈ£¬²¢ÇÒ¿ÉÒÔÓÃ×÷»¯Ñ§Æ·Éú²úµÄÔ­ÁÏ»ò×÷ΪȼÁϵç³Ø»òÄÚȼ»úµÄÄÜÁ¿ÔØÌå½ö²úÉúË®×÷Ϊ¸±²úÆ·¡£ÇâÆø¿ÉÒÔͨ¹ý²»Í¬µÄ·½·¨Í¨¹ýË®·Ö½â²úÉú£¬ÀýÈçÈÈ»¯Ñ§¹ý³Ì¡¢¹â´ß»¯¡¢¹âµç»¯Ñ§ºÍµç½â¡£¶ÔÍÑ̼²ßÂÔµÄÐèÇó¼ÓÉÏ¿ÉÔÙÉúÄÜÔ´·¢µçϵͳµÄ¿ìËÙÉÌҵʵʩ£¬ÒýÆðÁËÈËÃǶÔͨ¹ýË®µç½âÖÆÇâµÄ¼«´ó¹Ø×¢£¬ÒòΪËüÔÊÐí½öʹÓÃË®ºÍÇå½àÄÜÔ´×÷ΪÊäÈëÀ´Éú²úÂÌÉ«Ç⣬¶þÑõ»¯Ì¼¼¸ºõΪÁãÅÅ·Å¡£È«ÇòÓÐËÄÖÖÁìÏȵÄË®µç½â¼¼Êõ£¬¼´¼îÐÔË®µç½â²Û¡¢ÖÊ×Ó½»»»Ä¤µç½â²Û£¨PEM£©¡¢ÒõÀë×Ó½»»»Ä¤µç½â²Û£¨AEM£©ºÍ¹ÌÌåÑõ»¯Îïµç½â²Û£¨SOE£©¡£PEMµç½â²Û¾ßÓиü¸ßµÄÉú²úÂʺͽô´ÕµÄÉè¼Æ£¬µ«ÐèҪʹÓò¬×å½ðÊô(PGM)ºÍÄܹ»³ÐÊÜËáÐÔÌõ¼þµÄĤ¡£AEM½áºÏÁËʹÓÃĤµÄÓŵãºÍ¼îÐÔµç½âÖʵÄκ͸¯Ê´ÐÔ¡£SOEÓÐDZÁ¦ÒÔ¸ü¸ßµÄÄÜԴЧÂÊÔËÐУ¬µ«ËüÐèÒª¸ßΣ¬ÇÒÈÔ´¦ÓÚ·¢Õ¹µÄÔçÆڽ׶Ρ£Ë®µç½âϵͳµÄ´ó¹æģʵʩÐèÒª¸ßЧ¡¢¿É¿¿µÄµç¶Ñ£¬¶ø´«Í³µç½â²ÛÉÐδ½â¾öһЩ³ÖÐø´æÔÚµÄÌôÕ½¡£¿ÉÔÙÉúÄÜÔ´µÄʹÓúͷ¢µçµÄ¼äЪÐÔÐèÒªÔÚ²¿·Ö¸ººÉÏÂÔËÐУ¬ÓÉÓÚÆøÌå´©¹ýĤ£¬ÕâÈÔÈ»ÊÇ´«Í³µç½â²ÛµÄÒ»¸öÖ÷ÒªÎÊÌ⣬ÐèÒª¶îÍâµÄ¾»»¯²½Öè¡£2021Ä꿪·¢µÄÓÃÓÚ½âñîÖÆÇâµÄ³¬¼¶µçÈݵç½âÆ÷£¨SCE£©µÄ¸ÅÄî¡£


½âñîË®·Ö½â¹¤×÷¸ÅÄîÊÇÒ»ÖÖÎÞĤ»ìºÏµç³Ø¼Ü¹¹£¬½«µç½â²ÛµÄ±ê×¼µç´ß»¯·´Ó¦ÓëµçÈÝ´æ´¢»úÖÆÏà½áºÏ¡£Ñо¿ÈËԱʹÓñê×¼²¬µç¼«(Pt/C)̽Ë÷Á˵ç³ØÉè¼ÆÔÚËáÐԺͼîÐÔÌõ¼þϵÄÓ¦Óá£Ê¹ÓÃË«½ðÊôÁ×»¯ÎïË«¹¦ÄÜ´ß»¯¼Á£¨CoFeP£©¶ÔÆä½øÐÐÁ˽øÒ»²½ÓÅ»¯£¬ÒÔչʾ×ÜÌåË®·Ö½â»îÐÔµÄÓ°ÏìÒÔ¼°Ê¹ÓÃË«¹¦ÄÜ´ß»¯¼ÁµÄ¾ÖÏÞÐÔºÍÌôÕ½¡£


Unisense΢µç¼«·ÖÎöϵͳµÄÓ¦ÓÃ


Unisense΢µç¼«ÏµÍ³±»ÓÃÓÚ¶¨ÐÔ·ÖÎöË®µç½â¹ý³ÌÖÐÔÚË®ÏàºÍÆøÏàÖвúÉúµÄÇâÆøºÍÑõÆø¡£¸ÃϵͳÓÉÇâÆøºÍÑõÆøÃô¸ÐµÄÕëʽ´«¸ÐÆ÷×é³É£¬ÕâЩ´«¸ÐÆ÷Á¬½Óµ½ÏàÓ¦µÄUniPadµ¥ÔªºÍ·Å´óÆ÷µ¥Ôª¡£Õâ¸öÉèÖÃÔÊÐíÑо¿ÈËԱʵʱ¼à²âºÍ¼ì²âµç½â¹ý³ÌÖвúÉúµÄÆøÌ壬Õâ¶ÔÓÚÑéÖ¤µç½â²ÛÉè¼ÆµÄÓÐЧÐÔÒÔ¼°ÆøÌå·ÖÀë»úÖƵÄЧÂÊÖÁ¹ØÖØÒª¡£Í¨¹ý¼à²âÆøÌåµÄ²úÉú£¬Ñо¿ÈËÔ±¿ÉÒÔÑéÖ¤ÆøÌåÊÇ·ñÔÚµç½â²ÛÄڵõ½ÁËÓÐЧµÄ·ÖÀ룬ÒÔ¼°ÔÚÆøÌåÇл»Ê±ÊÇ·ñÓÐ×ã¹»µÄʱ¼äÀ´Çå³ýµç½â²ÛÊҺ͹ܵÀϵͳÖеÄÆøÌ壬´Ó¶øÈ·±£ÊÕ¼¯µ½µÄÇâÆø´¿¶È¡£²âÁ¿ºÍ·ÖÎöÆøÌå²úÉúÇé¿ö£¬²¢ÇÒÒÀ¾ÝËù²âÊý¾ÝÆÀ¹Àµç½â²ÛµÄÐÔÄÜ£¬°üÀ¨ÆøÌå²úÉúËÙÂÊ¡¢·¨À­µÚЧÂÊ£¨Faradaic efficiency£©ÒÔ¼°Õû¸öϵͳµÄÄÜÔ´ÏûºÄ¡£


ʵÑé½á¹û


Ìá³öÁËÒ»ÖÖÓɵçÈÝ´æ´¢»úÖƽ鵼µÄ½âñîË®µç½â²Û£¬Äܹ»ÔÚʱ¼ä»ò¿Õ¼äÉÏ·Ö±ð²úÉúH2ºÍO2¸Ã¸ÅÄîͨ¹ý×é×°Ò»¸ö»ùÓÚ¹ý¶É½ðÊô»ùÁ×»¯ÎïË«¹¦ÄÜ´ß»¯¼ÁºÍÉÌÓÃ̼»ù²ÄÁϵÄSCEÔÚ10 mA/cm2µçÁ÷ÃܶÈÏÂʵÏÖÁË1.85µÄµÈЧµç³Øµçѹ£¬¾ßÓÐÁ¼ºÃµÄÑ­»·Îȶ¨ÐÔ¶øÎÞÐè´ó·ùÔö¼ÓÔÚ³¤Ê±¼äÔËÐÐÆÚ¼äµÄµç³ØµçѹÇúÏßÖС£Ñо¿Á˲»Í¬µç¼«ÔÚ×é¼þÖеűÏ×£¬Ö¤Ã÷Á˸¨Öúµç¼«µÄ»ý¼«×÷Óá£Ñо¿ÈËÔ±½«´«Í³µç½â¼¼ÊõµÄ·¶Ê½×ªÏòµçÈݽ鵼µÄµç´ß»¯·´Ó¦£¬ÒýÈëÁé»îÐÔ²¢ÔÊÐíʹÓÃ̼µÈµØÇò·á¸»µÄ²ÄÁÏ£¬ÒÔ½µµÍÊÊÓ¦²¨¶¯¸ºÔصÄË®·Ö½â¼¼ÊõµÄ³É±¾ÔÚ¿ÉÔÙÉúµçÁ¦ÖУ¬ÇâÆøºÍÑõÆø»ìºÏµÄ¿ÉÄÜÐÔºÜС£¬´Ó¶ø±ÜÃâÁËDZÔڵı¬Õ¨¡£Í¨¹ý½áºÏµç´ß»¯·´Ó¦ÓëµçÈÝ´æ´¢»úÖÆ£¬±¾Ñо¿Éè¼Æ·½°¸ÊµÏÖÁËÇâÆøºÍÑõÆøÔÚ¿Õ¼äºÍʱ¼äÉϵķÖÀ룬ÔöÇ¿Á˲Ù×÷µÄÁé»îÐԺͰ²È«ÐÔ¡£¿­·¢k8¹ú¼Ê¹ÙÍøʹÓÃîÜÌúÁ×»¯ÎCoFeP£©×÷Ϊ˫¹¦ÄÜ´ß»¯¼Á£¬²¢½áºÏ»îÐÔÌ¿²¼£¨ACC£©×÷Ϊ¸¨Öúµç¼«£¬Õ¹Ê¾ÁËÔÚ¼îÐÔÌõ¼þϵÄ׿ԽÐÔÄÜ¡£ÔÚ10 mA/cm?µÄµçÁ÷ÃܶÈÏ£¬µç½â²ÛʵÏÖÁË69%µÄÄÜԴЧÂÊ£¨»ùÓÚµÍλÈÈÖµ£©£¬ÄܺÄΪ48 kWh/kg¡£ÔÚ100 mA/cm?µÄµçÁ÷ÃܶÈÏ£¬·¨À­µÚЧÂÊ´ïµ½ÁË99%£¬²¢ÇÒÔÚ20СʱµÄÁ¬ÐøÔËÐÐÖÐûÓй۲쵽Ã÷ÏԵĵ缫ÍË»¯¡£µç½â²ÛÉè¼ÆÖ§³Öµ¥³Ø»òË«³ØÅäÖòÙ×÷£¬ÌṩÁ˸ù¾ÝÐèÇó½øÐÐÇâÆø¼äЪÉú²ú»òÁ¬ÐøÉú²úµÄÁé»îÐÔ¡£Í¨¹ý¸Ä½øµç¼«µÄµ¼µçÐԺͼõÉÙ½Ó´¥µç×裬ÓÐÍû½øÒ»²½½µµÍ¸ßµçÁ÷ÃܶÈϵç½â²ÛµÄµç³Øµçѹ¡£

ͼ1¡¢SCEÉè¼ÆºÍ¸ÅÄîÑéÖ¤¡£(A)³äµç²½ÖèºÍ(B)·Åµç²½ÖèÆÚ¼äÑô¼«°ëµç³ØºÍÒõ¼«°ëµç³ØµÄÄâÒé»úÖÆ¡£ÔÚ(C)1.0 M KOHºÍ(D)0.5 M H 2 SO 4ÖÐÒÔ5 mV/sµÄɨÃèËÙÂÊ»ñµÃACCºÍPt/CµÄ·ü°²Í¼¡£¿¼ÂÇ(E)1.0 M KOHºÍ(F)0.5 M H 2 SO 4.Öе¥µç³ØºÍË«µç³Ø¹±Ï׵ĵçѹÇúÏß(G)¼îÐÔºÍËáÐÔ½éÖÊÖеÄÇâÆøÉú³É¡£(H)Á¬ÐøÁ½¸öÑ­»·µÄ¼îÐÔ´¢²ãÖеĵ絼ÂÊ¡£

ͼ2¡¢(a)MLSS£¬(b)MLVSS£¬(c)Chl¡£aºÍ(d)Ðü¸¡Ò¶ÂÌËØ¡£IFAS¶ÔÕÕ¡¢MAIFASºÍÐü¸¡ÔåÀà¶ÔÕÕSBR³¬¹ý150ÌìµÄa/ÉúÎïÁ¿±ÈÂÊ¡£ÔÚÐèÑõ½×¶Î²É¼¯ÉúÎïÖÊÑùÆ·¡£Ôڽ׶ÎIµÄÐèÑõÐòÁÐÆڼ䣬¶ÔËùÓз´Ó¦Æ÷Ó¦ÓûúеÆØÆø¡£Ôڽ׶ÎIIµÄÐèÑõÐòÁÐÆڼ䣬½ö¶ÔMAIFASºÍÐü¸¡·´Ó¦Æ÷Ê©¼Ó¹â¡£

ͼ3¡¢a£¬Ê¾ÒâͼÃèÊöÁËETÓÉ4-HTµ÷½ÚµÄ¹¤³Ì»¯Fd¡£b£¬ÓÃÓÚ4-HT´«¸ÐµÄ2-EWEÅäÖÃBESµÄʾÒâͼ£¬ÆäÖаüº¬Á½¸ö¹¤×÷µç¼«£ºÒ»¸ö·â×°I S C+O+Ó¦±äÁíÒ»¸öº¬ÓÐI C42A C+O+¾úÖê¡£c£¬I S C+O+Ïà¶ÔÓÚI C42A C+ÔÚ2-EWEÅäÖõÄBESÖÐÌí¼ÓDMSO»ò4-HTºó£¬¹¤×÷µç¼«±£³ÖÔÚ+0.42 V SHE¡£Ê±¼äÁã±íʾÌí¼Ó4-HT»òDMSO£¬ÕâÊÇÔÚ¿ªÊ¼²âÁ¿µçÁ÷ºó´óÔ¼95·ÖÖÓ¡£d£¬I S C+O+µçÁ÷Ïà¶ÔÓÚI C42A C+µÄÔö¼Ó°Ù·Ö±ÈÌí¼ÓDMSO»ò4-HTºó²»Í¬Ê±¼äµÄO+£¬°üÀ¨7.8·ÖÖÓ£¨P=0.05£©¡¢15.6·ÖÖÓ£¨P=7.9¡Á10?3£©ºÍ18.6·ÖÖÓ£¨P=7.8¡Á10?4)£¬ÖÃÐŶȷֱðΪ*95%¡¢**99%ºÍ***99.9%¡£Êý¾Ý´ú±íƽ¾ùÖµ£¬Îó²îÏß´ú±íÒ»¸ö±ê×¼²î¡£



ͼ4¡¢A£©ÔÚ1.0 M KOHÖв»Í¬µçÁ÷ÃܶÈϵ¥µç³ØSCEË®·Ö½â²âÊԵĵç³ØµçѹÇúÏß¡£B£©ÔÚ50 mA/cm?µÄµçÁ÷ÃܶÈϽøÐеç½âʱ£¬Ë«¹¦Äܵ缫ºÍ¸¨Öúµç¼«µÄµç¼«µçÊÆ¡£C£©ÔÚµçÁ÷ÃܶȴÓ10µ½100 mA/cm?µÄ·¶Î§ÄÚµç½âʱµÄÆøÌå²úÉúÇé¿ö¡£D£©ÔÚ5.0 M KOHÖÐÒÔ20 mA/cm?µÄµçÁ÷ÃܶȽøÐÐ20СʱÎȶ¨ÐÔ²âÊԵĽá¹û¡£Í¼4E£ºµÈЧµç³Øµçѹ²»Í¬¹±Ï׵ķֽâ¡£


½áÂÛÓëÕ¹Íû


³É¹¦¿ª·¢ÁËÒ»ÖÖÐÂÐÍÎÞĤˮ·Ö½âµç½â²Û£¬¸Ãµç½â²Û»ùÓÚµØÇò·á¸»µÄ²ÄÁÏ£¬Äܹ»ÔÚËáÐÔ»ò¼îÐÔ½éÖÊÖÐʵÏÖ¸ßЧ°²È«µÄÇâÆøÉú²ú¡£Í¨¹ý½áºÏµç´ß»¯·´Ó¦ºÍµçÈÝ´æ´¢»úÖÆ£¬¿­·¢k8¹ú¼Ê¹ÙÍøµÄÉè¼ÆʵÏÖÁËÇâÆøºÍÑõÆøÔÚ¿Õ¼äºÍʱ¼äÉϵķÖÀ룬´Ó¶øÌá¸ßÁ˲Ù×÷µÄÁé»îÐԺͰ²È«ÐÔ¡£²ÉÓÃÁËîÜÌúÁ×»¯ÎCoFeP£©×÷Ϊ˫¹¦ÄÜ´ß»¯¼Á£¬²¢½áºÏ»îÐÔÌ¿²¼£¨ACC£©×÷Ϊ¸¨Öúµç¼«£¬Õ¹Ê¾ÁËÔÚ¼îÐÔÌõ¼þϵÄÓÅÒìÐÔÄÜ¡£ÔÚ10 mA/cm?µÄµçÁ÷ÃܶÈÏ£¬µç½â²Û´ïµ½ÁË69%µÄÄÜԴЧÂÊ£¨»ùÓÚµÍλÈÈÖµ£©£¬ÄܺÄΪ48 kWh/kg¡£ÔÚ100 mA/cm?µÄµçÁ÷ÃܶÈÏ£¬·¨À­µÚЧÂÊ´ïµ½ÁË99%£¬²¢ÇÒÔÚ20СʱµÄÁ¬Ðø²Ù×÷ÖÐûÓÐÃ÷ÏԵĵ缫ÍË»¯¡£µç½â²ÛÉè¼ÆÔÊÐíÔÚµ¥Ò»³Ø»òË«³ØÅäÖÃÖвÙ×÷£¬ÌṩÁ˸ù¾ÝÓ¦ÓÃÐèÇó½øÐÐÇâÆø¼äЪÉú²ú»òÁ¬ÐøÉú²úµÄÁé»îÐÔ¡£Í¨¹ýÓÅ»¯µç¼«µÄµ¼µçÐԺͽµµÍ½Ó´¥µç×裬¿­·¢k8¹ú¼Ê¹ÙÍøÓÐÍû½øÒ»²½½µµÍµç½â²ÛÔڸߵçÁ÷ÃܶÈϵĵç³Øµçѹ¡£ÕâÏîÑо¿ÎªÂÌÉ«ÇâÆøµÄÉú²úÌṩÁËÒ»ÖÖеĸßЧ¡¢µÍ³É±¾¡¢ÇÒÊÊÓ¦ÓÚ¿ÉÔÙÉúÄÜÔ´²¨¶¯¸ºÔصļ¼Êõ·¾¶¡£±¾Ñо¿¹¤×÷Ϊ´«Í³µç½â¼¼ÊõµÄ·¶Ê½×ª±äÌṩÁËÒ»¸öÓÐÏ£ÍûµÄ·½Ïò£¬²¢ÎªÎ´À´ÔÚÕâÒ»ÁìÓòµÄ½øÒ»²½Ñо¿ºÍ¿ª·¢µì¶¨ÁË»ù´¡¡£Unisense΢µç¼«ÏµÍ³ÔÚ±¾Ñо¿Öз¢»ÓÁËÖØÒª×÷Óã¬Ëüͨ¹ýÅ䱸µÄH?ºÍO?Õë×´´«¸ÐÆ÷£¬ÊµÏÖÁ˶Եç½â¹ý³ÌÖÐÆøÌå²úÉúµÄʵʱ¼à²â¡£¸Ãϵͳȷ±£ÁËÔÚ³äµç²½ÖèÖÐÇâÆøµÄÓÐЧ²úÉúºÍÑõÆøµÄÓÐЧÒÖÖÆ£¬Í¬Ê±ÑéÖ¤ÁËÆøÌå·ÖÀëµÄЧÂÊ¡£Í¨¹ý¼à²âµç½âÒºµÄµçµ¼Âʱ仯£¬½øÒ»²½Ö¤ÊµÁ˵çÈÝ´æ´¢»úÖƵĽ鵼×÷ÓᣴËÍ⣬UnisenseϵͳµÄÊý¾Ý»¹°ïÖúÑо¿ÕßÆÀ¹ÀÁ˵ç½â²ÛµÄ³¤ÆÚÎȶ¨ÐÔ£¬ÎªÓÅ»¯²Ù×÷Ìõ¼þÌṩÁËÒÀ¾Ý¡£Unisense΢µç¼«ÏµÍ³ÎªÑо¿ÌṩÁ˾«È·µÄÆøÌå¼ì²âºÍʵʱ¼à²â£¬ÊÇÑéÖ¤ÎÞĤˮµç½â²ÛÐÔÄܺÍÓÅ»¯Æä²Ù×÷Ìõ¼þµÄ¹Ø¼ü¹¤¾ß¡£±¾Ñо¿¹¤×÷Ϊ´«Í³µç½â¼¼ÊõµÄ·¶Ê½×ª±äÌṩÁËÒ»¸öÓÐÏ£ÍûµÄ·½Ïò£¬²¢ÎªÎ´À´ÔÚÕâÒ»ÁìÓòµÄ½øÒ»²½Ñо¿ºÍ¿ª·¢µì¶¨ÁË»ù´¡¡£